在同一時刻,我們只需保證對某個內存地址的操作是原子性即可,但總線鎖定把CPU和內存之間的通信鎖住了,這使得鎖定期間,其他處理器不能操作其他內存地址的數據,所以總線鎖定的開銷比較大,目前處理器在某些場合下使用緩存鎖定代替總線鎖定來進行優化。
頻繁使用的內存會緩存在處理器的L1、L2和L3高速緩存里,那么原子操作就可以直接在處理器內部緩存中進行,并不需要聲明總線鎖,在Pentium6和目前的處理器中可以使用“緩存鎖定”的方式來實現復雜的原子性。_**所謂“緩存鎖定”是指內存區域如果被緩存在處理器的緩存行中,并且在Lock操作期間被鎖定,那么當它執行鎖操作回寫到內存時,處理器不在總線上聲言LOCK#信號,而是修改內部的內存地址,并允許它的緩存一致性機制來保證操作的原子性,因為緩存一致性機制會阻止同時修改由兩個以上處理器緩存的內存區域數據,當其他處理器回寫已被鎖定的緩存行的數據時,會使緩存行無效**_,在如下圖所示的例子中,當CPU1修改緩存行中的i時使用了緩存鎖定,那么CPU2就不能同時緩存i的緩存行

#### 但是有兩種情況下處理器不會使用緩存鎖定
第一種情況是:當操作的數據不能被緩存在處理器內部,或操作的數據跨多個緩存行(cacheline)時,則處理器會調用總線鎖定。
第二種情況是:有些處理器不支持緩存鎖定。對于Intel486和Pentium處理器,就算鎖定的內存區域在處理器的緩存行中也會調用總線鎖定。
針對以上兩個機制,我們通過Intel處理器提供了很多Lock前綴的指令來實現。例如,位測試和修改指令:BTS、BTR、BTC;交換指令XADD、CMPXCHG,以及其他一些操作數和邏輯指令(如ADD、OR)等,被這些指令操作的內存區域就會加鎖,導致其他處理器不能同時訪問它
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